Description

AGENDA HEXAGONAL

De la contemplation de cristaux d’eau.

Imaginez: pouvoir contempler en s’approchant d’une paroi vitrée, les gouttes d’eau se métamorphoser en cristaux au contact du vitrage gelé de la chambre froide.

Cette idée trouve son chemin dans une recherche sur la mémoire de l’eau, la neige produite en laboratoire, les images de cristaux d’eau, les théories de la physique quantique.

La spirale s’élève parfaitement transparente. On passe la porte-tambour pour cheminer vers le centre, vers la chambre froide.

La température est basse – pas trop pour ne pas décourager les visiteurs, mais assez pour créer les conditions parfaites à la formation de cristaux d’eau dans la salle centrale. Le rôle de la spirale est de préserver la température dans son noyau. La porte-tambour assure l’interaction dedans/dehors avec un minimum de perturbation.

Le son est celui de la pluie qui tombe, tellement léger et proche d’un silence glacé.

La qualité de la lumière du jour filtrant à travers les verres successifs met en valeur la danse éphémère des cristaux.

A l’intérieur du noyau central de la spirale, on aperçoit l’eau tomber, maintenue légèrement en suspension par un courant d’air ascendant. L’effet grossissant de la lentille optique dévoile les métamorphoses de l’eau qui au contact du verre froid se transforme en cristaux à l’émerveillement de l’observateur.

Faisabilité

Pour générer de la neige ou de la glace, le noyau central est équipé au sol d’un bassin d’eau chaude et d’un système de refroidissement à air (utilisé pour les chambres froides industrielles). La production de froid et chaud se fait par un seul système. La température à l’intérieur de la chambre froide est estimée entre -20 et -50° C. Pour la neige, un léger courant d’air ascendant retarde la chute des flocons, ce qui leur permet de grossir un maximum.

Dans les conditions usuelles de laboratoire, l’eau est congelée à -25°C, la formation de cristaux est observée à -5°C. Pour produire des cristaux d’eau, les conditions devraient être similaires.

Un cristal d’eau est microscopique, un flocon de neige également. Les photographies de flocons de neige et de cristaux d’eau sont faites avec des microscopes de laboratoire. Pour des cristaux de glace/neige qui font entre 0.5-8mm, une microscopie optique avec un agrandissement total x100 à x500.

Comment passer d’une lunette de microscope à une observation à l’œil nu sur une vitre? Quelques pistes :

Les lentilles Fresnel sont utilisées traditionnellement pour les phares, les projecteurs et certaines loupes. La paroi centrale pourrait être faite d’une lentille ou d’une série de lentilles Fresnel (agrandissement visé de N.A. = 0.28).

Le principe de la lanterne magique est une autre piste à explorer. Cette option n’est pas illustrée dans ce document.

J’entrevois dans cette piste une continuation des installations temporaires développées ces deux dernières années qui correspond à mon approche, à ma façon d’appréhender l’espace.

La lanterne magique, selon la définition de wikipedia, est formée de trois éléments : une source lumineuse, une plaque de verre peinte et un objectif (une lentille convergente). Elle fonctionne sur le principe de la camera obscura, où la source lumineuse (soleil) et les images projetées (paysages) sont remplacées par des éléments artificiels (lampe et plaque de verre peinte). La lumière passe par la plaque de verre, puis par la lentille, pour projeter l'image renversée (haut-bas) peinte sur la plaque.

J’imagine un espace dans lequel le visiteur évolue en devenant participant/acteur par sa présence. Les éléments naturels de l’eau, du vent, de la lumière, jouent leur rôle et produisent du son, des ombres pour le visiteur/acteur/observateur.

description des éléments de la structure

• chambre froide
  
• spirale
• porte-tambour
  
• membrane
• toit
  

la chambre froide

éléments de la chambre froide

• La chambre froide est constituée de trois cylindres transparents: a. Un cylindre transparent doublé à l'intérieur d'un substrat (ou composé d'un matériel tel que du sapphire) pour facilité la formation des cristaux de glace. b. Un cylindre composé d'une lentille grossissante pour le cylindre de milieu (par exemple Fresnel). c. Le troisième cylindre extérieur reçoit l'image projetée et isole l'intérieur de l'espace de la spirale du froid. Le diamètre des trois cylindres est déterminé en fonction des caractéristiques optique des matériaux utilisé. (L'utilisation d'une lentille Fresnel et de sapphire sont des hypothèses non vérifiées). 

• L'espace vide qui forme la paroi intérieure de la chambre froide (ab) sert à refroidir la chambre froide. A la base du cylindre se trouve un système de refroidissement à air qui maintient la température constante dans la paroi. (La température idéale pour que les gouttes d'eau qui tombent sur la vitre se transforment en cristaux de glace reste à déterminer. Elle se situe entre -50°C et -5°C.). Le vide d'air créé entre les deux cylindres extérieurs (bc) permet d'isoler l'espace visiteur du froid. Un léger courant d'air ascendant retarde la chute des gouttes d'eau et les disperse sur la paroi.

• La base de la chambre froide est constituée d'un petit bassin pour récolter l'eau qui tombe du sommet en fine pluie. Les gouttes qui viennent se coller à la vitre se transforment en cristaux de glace.  (Par analogie avec la production de flocons de neige en laboratoire, cette eau est peut-être chauffée pour créer les conditions nécessaires à la formation de glace. Un échangeur thermique entre le système de refroidissement à air et chauffage de l'eau est possible). L'eau qui circule du bassin vers le sommet de la chambre froide passe également par un petit bassin ouvert à l'intérieur de la spirale. Les visiteurs peuvent ainsi expérimenter en  modifiant la qualité de l'eau.
• La lumière naturelle projette l'image des cristaux d'eau sur le cylindre extérieur à travers la lentille du deuxième cylindre.

  dimensions des éléments de la structure

• chambre froide a = diamètre 90cm et hauteur 290cm
• cylindre lentille b = diamètre à déterminer (environ 200cm) et hauteur 340cm
• cylindre projection c = diamètre à déterminer (environ 250cm) et hauteur 340cm
  
• spirale = 84 m2
  
• porte-tambour = diamètre 200cm et hauteur 290cm
  
• membrane = 10.5 m2
  
• toit = 84 m2

La porte-tambour

La porte-tambour à trois pans reprend la géométrie de la spirale construite sur la base d'un triangle d'or. Elle permet de conserver la température constante à l'intérieur de la spirale.